Relatividad

CAPÍTULO 1

RELATIVIDAD

     En 1905, el físico teórico Albert Einstein publicó su teoría de la relatividad especial:

Gracias al trabajo de Einstein, los físicos se dieron cuenta de que postulando que la “velocidad de la luz es la misma en todos los sistemas de referencia” [Conviene agregar cita], la teoría de la electricidad y el magnetismo de Maxwell implica que “el tiempo no puede ser tratado separadamente de las tres dimensiones del espacio, sino que tiempo y espacio están profundamente imbricados entre sí”. Es como si añadiéramos una cuarta dimensión: “futuro/pasado” [Conviene agregar cita] a las tres usuales derecha/izquierda, adelante/atrás y arriba/abajo. Los físicos llaman «espacio-tiempo» a ese híbrido de espacio y tiempo, y como el tiempo, para muchos constituye una cuarta dimensión, la comunidad científica le llamó “cuarta dimensión”, sin más. En el espacio-tiempo el tiempo ya no está separado de las tres dimensiones del espacio y, hablando impropiamente, así como la definición de derecha/izquierda, adelante/atrás o arriba/ abajo depende de la orientación del observador, así también la dirección del tiempo depende de la velocidad del observador, según la Teoría de A. Einstein. Observadores que se mueven a diferentes velocidades escogerían diferentes direcciones para el tiempo en el espacio-tiempo. Por lo tanto, la teoría de la relatividad especial de Einstein constituyó un nuevo modelo que eliminó los conceptos de tiempo absoluto y reposo absoluto (es decir, reposo con respecto a un éter fijo). Einstein no tardó en darse cuenta de que para hacer que la gravedad sea compatible con la relatividad era necesario otro cambio. Según la teoría de la gravitación de Newton, en cada instante los objetos son atraídos entre sí por una fuerza que depende de la distancia entre ellos en dicho instante. Pero la teoría de la relatividad había abolido el concepto de tiempo absoluto, de forma que no había manera de definir en qué instante se debían medir las distancias entre las masas. En consecuencia, la teoría de la gravitación de Newton no era consistente con la relatividad especial y tenía que ser modificada. Hawking S. W. y Mlodinow L. (2017) El gran diseño [Traducido al español de The Grand Design]. 1a edición. Buenos Aires: Crítica.

La incompatibilidad con la gravedad de Newton hizo que Einstein publicase una nueva teoría, la teoría de la relatividad general:

El concepto de la gravedad en la relatividad general no es en absoluto como el de Newton, sino que está basado en la propuesta revolucionaria de que el espacio-tiempo no es plano como había sido supuesto anteriormente, sino que está curvado y distorsionado por la masa y energía que contiene. Hawking S. W. y  Mlodinow L. (2017) El gran diseño [Traducido al español de The Grand Design]. 1a edición. Buenos Aires: Crítica.

Otra cosa que hay que aclarar sobre de la relatividad, que es muy importante, es la relación que establece entre masa y energía, vista en la ecuación E=mc² según El universo en una cáscara de nuez (2017) :

El postulado de Einstein de que la velocidad de la luz debe ser la misma para cualquier espectador implica que nada puede moverse con velocidad mayor que ella. Lo que ocurre es que si utilizamos energía para acelerar algo, sea una partícula o una nave espacial, su masa aumenta, lo cual hace más difícil seguirla acelerando. Acelerar una partícula hasta la velocidad de la luz sería imposible, porque exigiría una cantidad infinita de energía. Hawking S. W. (2017) El universo en una cáscara de nuez [Traducido al español de The universe in a nutshell]. 2da edición. Buenos Aires: Colección Booket.

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